Устройство для контроля режима работы импульсной энергоустановки на рабочей стадии

Устройство для контроля режима работы импульсной энергоустановки на рабочей стадии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i ii 945934 (6I ) Дополнительное к акт. свид-ву (22) Заявлено 03. 01.80 (21) 2865465/18-21 с присоединением заявки М— (51)M. Кд.

Н 02 Н 3/08 (23) Приоритет

3Ъсударствнный комитет

СССР ао делам нэебретеннй н отарытнйОпубликовано 23. 07.82. Бюллетень № 27 (53) УД К621. 316.

925(088.8) Дата опубликования описания 23.07.82 (72} Автор изобретения

* -"46 i 33 Q t,. q "-"нтве р I

Т.Е> Даур <

qifFgfBС,Т -, Ю. Г. Гендель (7l } Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЖИМА РАБОТЫ

ИМПУЛЬСНОЙ ЭНЕРГОУСТАНОВКИ НА РАБОЧЕЙ

СТАДИИ.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в системе аварийной защиты импульсной энергоустановки (ИЭУ) в качестве звена, осуществляющего

5 контроль над режимом работы ИЭУ с момента окончания стадии ее включения.

Известно устройство для-контроля режима работы ИЭУ, в котором на рабо- 10 чей стадии устанавливают зону допустимого изменения контролируемого параметра, ограниченную двумя неизменными уровнями, ширина которой фактически равна рабочему диапазону его д5 изменения (1).

Недостатком устройства является то, что оно не обеспечивает своевременное обнаружение возникновения, нарушений в работе ИЭУ. : 20

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для. контроля режима работы ИЭУ, содержащее накопитель энергии блок контроля по верхнему уровню, блок контроля по нижнему уровню, первые входы которых подключены к выходу контролируемого параметра, .первые выходы с входами первого элемента ИЛИ в цепи аварийного сигнала, а второй вход блока контроля по верхнему уровню подключен к выходу сигнала окончания стадии включения (2).

Недостатком этого устройства является низкая чувствительность и быстро-. действие контроля при нарушении функционирования ИЭУ, которое проявляется в недопустимой скорости спада контролируемого параметра на рабочей стадии, а также необходимость в установке большого количества промежуточных каналов контроля для обеспечения непрерывного ограничения верхнего уровня зоны допустимого изменения контроли-. руемого параметра.

Цель изобретения - повышение чувствительности и быстродействия контроля.

4 4 по нижнему уровню подключен к импульсному входу второго элемента ИЛИ и через первый элемент временной задержки — к импульсному входу первого элемента И, второй импульсный вход которого и второй прямой вход второго элемента ИЛИ подключены через второй элемент временной задержки к выходу сигнала окончания стадии включения, выход первого элемента И подключен к входу управления верхнего генератора ступенчато-спадающего сигнала, а выход второго элемента ИЛИ подключен к импульсному входу ждущего мультивибратора и второму входу блока контроля по нижнему уровню и к входу управления второго генератора ступенчатоспадающего сигнала, установочные входы первого и второго генераторов ступенчато-спадающего сигнала подключены к второму выходу блока контроля по верхнему уровню, а их выходы - соответственно к третьим входам блоков контроля по верхнему и нижнему уровню, третий выход блока контроля по верхнему уровню подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом ждущего мультивибратора, а выход — с третьим входом первого элемента ИЛИ.

На фиг. 1 приведена принципиаль,ная схема устройства; на фиг. 2 диаграмма сигналов.

Устройство содержит импульсную энергоустановку (ИЭУ1 1 с выходом 2 контролируемого параметра (ток или напряжение на ИЭУ), накопитель 3 энергии с выходом 4 сигнала окончания стадии включения; блок 5 контроля по верхнему уровню с тремя входами

6-8 и тремя выходами 9-11, состоящий из элемента 12 сравнения, элемента 13 временной задержки, элемента И 14, формирователя 15 сигнала выборки и элемента 16 аналоговой памяти, блок 17 контроля по нижнему уровню с тремя входами 18-20 и двумя выходами 21 и 22, состоящий из элемента 23 сравнения, элемента И 24, элемента 25 временной задержки и ждущего мультивибратора 26, первый и второй генераторы 27 и 28 ступенчатоспадающего сигнала с установочными входами 29 и входами 30 управления каждый, первый и второй элементы И 31 и 32, первый и второй элементы ИЛИ 33 и 34, первый и второй элементы 35 и

3 94593

Эта цель достигается тем, что в устройство для контроля режима работы

ИЗУ на рабочей стадии, содержащее накопитель энергии, блок контроля по верхнему уровню с двумя входами и одним выходом, выполненный на элементе сравнения, выход которого подключен к входу элемента И, формирователе сиг) нала выборки, выход которого подключен к входу элемента аналоговой памяти, 10 сигнальный вход соединен с сигнальным .входом элемента сравнения и подключен к первому входу блока, а установочный вход подключен к второму входу блока и через элемент временной задержки . к второму входу элемента И, выход которого подключен к первому выходу блока, блок контроля по нижнему уровню с тремя входами и одним выходом, вы полненный на элементе сравнения, сиг- zo нальный вход которого подключен к .первому входу блока, а инверсный выход - к входу элемента И, подключенного своим выходом к первому выходу блока и элемента временной задержки, причем первые входы блоков контроля по верхнему и нижнему уровню подключены к выходу контролируемого параметра, первые выходы - к входам первого элемента ИЛИ в цепи аварийного сигна- эо ла, а второй вход блока контрюля по верхнему уровню подключен к выходу сигнала окончания стадии включения

ИЭУ., введены два генератора ступен-. чато-спадающего сигнала, два элемента

И, два элемента врем-.нной задержки, ждущий мультивибратор и второй элемент ИЛИ, блок контроля по верхнему уровню снабжен третьим входом, вторым и третьим выходами, блок контроля по нижнему уровню - вторым выходом и в него введен ждущий мультивибратор, причем в блоке контроля по верхнему уровню опорный вход элемента сравнения подключен к третьему входу блока, 45

I выход элемента аналоговой памятик второму выходу блока, а выход элемента временной задержки — к третьему выходу блока, в блоке контроля по нижнему уровню инверсный выход эле- 50 мента сравнения подключен к входу элемента И и к второму выходу блока, вход элемента временной задержки подключен к второму входу блока, а вь!ход — к импульсному входу ждущего мультивибратора, выход которого подключен к второму входу элемента И, причем второй выход блока контроля

5 945

36 временной задержки и ждущий мультивибратор 37.

Устройство работает следующим об разом.

В момент tg окончания стадии включения ИЭУ 1, когда контролируемый параметр, поступающий с выхода 2 ИЭУ

1 через первые входы 6 и 18 блоков

5 и 17 на сигнальные входы элемен- 10 тов 12 и 23 сравнения и формирователя 15 сигнала выборки, достигает минимального значения по сигналу с выхода 4, поступающему через второй вход 7 блока 5 на установочный вход 15 формирователя 15, в элементе 16 аналоговой памяти запоминают его максимальное значение А „окс. Выходной сигнал элемента 16 подают через второй выход 10 блока 5 на установочные zp входы 29 генераторов 27 и 28, устанавливая на их выходах начальное значение, соответствующее А„ „„ . Через макс. временной интервал, определяемый эле-, ментом 36 временной задержки с уче- 25 том времени установления переходных процессов, сигнал окончания стадии включения открывает по одному входу элемента И 31, а через элемент

ИЛИ 34 (по импульсному входу) запус- З0 кает генератор 28 (по входу 30 управления), снижая его выходной сигнал на величину ЬА (фиг. 2), равную одной ступеньке. Выходные сигналы генераторов 27 и 28 подают через

35 входы 8 и 19 блоков 5 и 17 на опорные входы соответствующих элементов 12 и

23 сравнения, определяя в момент начала рабочей стадии (после того как контролируемый параметр достигает своего максимального значения) верхний и нижний уровни зоны допустимого изменения контролируемого параметра, ширина которой определяется величиной ЬА. При установке начальных уров45 ней этой эоны первые выходы 9 и 21 блоков 5 и 17 заблокированы с помощью элементов И 14 и 24. В этот момент элемент 12 сравнения блока 5 переходит в выключенное состояние, а эле50 мент 23 сравнения блока 17 - во включенное, и сигналы на их выходах от. сутствуют. После окончания переходного процесса сигнал окончания стадии включения через временной интервал

D (фиг. 2), определяемый элементом

13 временной задержки, открывает по одному входу элемент И 14 блока 5 контроля. Сигнал с выхода элемента

934 6

ИЛИ 34, поступивший на второй вход

20 блока 17, пройдя через элемент 25 временной задержки (114), запускает ждущий мультивибратор 26 и рткрывает тем самым элемент 24 И по одному входу на время D< (при этом D4 В!сто .

Этим же сигналом запускают ждущий мультивибратор .37, закрывая на время элемент И 32 по одному входу, прежде чем он будет открыт по второму входу сигналом, поступившим с третьего выхода 11 блока 5. При нормальном режиме работы ИЭУ 1, который характеризуется определенной скоростью спада контролируемого параметра в. процессе расхода энергии накопителя 3, последний не должен превышать верхний уровень, а в течение временного интервала 0 быть ниже нижнего уровня установленной контрольной эоны. В момент достижения контролируемым параметром . нижнего контрольного уровня (при нормальном режиме работы ИЭУ это должно произойти в интервале D и по окончании временного интервала П D< когда ждущий мультивибратор 26 возвратится в исходное состояние, закрыв элемент И 24) элемент 23 сравнения переходит в выключенное состояние и на втором выходе 22 блока 17 появляется сигнал, который поступает через элемент ИЛИ 34 на вход 30 управления генератора 28, а через элемент 35 временной задержки и элемент И 31 - на вход 30 управления генератора 27, снижая их выходные сигналы íà AA (у генератора 27 с задержкой D>), устанавливая таким образом новые значения .нижнего и верхнего уровней контрольной зоны. При этом элемент 23 сравнения вновь переходит в выключенное состояние, запуская ждущий мультивиб" ратор 37 и удерживая. элемент И 32 в закрытом состоянии, а через временной интервал Dg — ждущий мультивибратор 26 (сигнал на запуск проходит с второго выхода 22 через элемент ИЛИ 34 на второй вход 20 блока 17), открывая элемент И 24 на время В для того, чтобы следить за допустимым спадом контролируемого параметра. В случае отклонения режима работы ИЭУ 1 от нормального нарушается нормальный спад контролируемого параметра. Превышение этим параметром верхнего уровня зоны допустимого его изменения вызывает срабатывание элемента 12 сравнения в блоке 5, выходной сигнал которого проходит через элемент И 14

94."934 на выход 9 блока 5 и далее через элемент ИЛИ в цепь аварийной защиты (t> ). Недопустимый спад контролируемого параметра приводит к выключению элемента 23 сравнения в блок 17, когда ждущий мультивибратор 26 находится в возбужденном состоянии и сигнал с инверсного выхода элемента 23 проходит через элемент И 24 на выход 21 блока 17 и далее на вход элемента 1О

ИЛИ 33 (Тдв ). Возможна аварийная ситуация, при которой контролируемый параметр практически перестает изменять ся, например, в случае возникновения дугового разряда напряжениЕ на 15

ИЭУ остается постоянным. Для исключения последствий такой аварийной ситуации по истечении временного интервала 1), ждущий мультивибратор 37 возвращается в исходное состояние щ (в указанном интервале отсутствует обратное срабатывание элемента 23 сравнения, а, следовательно, запуск ждущего мультивибратора 37) и сигнал с его инверсного выхода проходит че- 2s рез элемент И 32 и элемент ИЛИ 33 в1 цепь аварийной защиты (Т.,).

Устройство устанавливает следующую с определенной скоростью зону допустимого изменения контролируемо- Зв го параметра, ограниченную каМ по верхнему, так и по нижнему уровню, что повышает чувствительность и быстродействие контроля за состоянием ИЭУ на рабочей стадии при достаточно простой схеме его реализации.

Формула изобретения

Устройство для контроля режима ра- о боты импульсной энергоустановки на рабочей стадии, содержащее накопитель энергии, блок контроля по верхнему уровню с двумя входами и одним выходом, выполненный на элементе сравнения, выход которого подключен к входу элемента И, формирователе сигнала выборки, выход которого подключен к входу элемента аналоговой памяти, сигнальный вход соединен с сигнальным входом элемента сравнения и подключен к первому входу блока, а установочный вход подключен к второму входу блока и через элемент временной задержки — к второму входу элемента И, выход которого подключен к первому выходу блока, блок контроля по нижнему уровню с тремя входами и одним выходом, выполненный на элементе сравнения, сигнальный вход которого подключен к первому входу блока, а инверсный выход — к входу элемента И, подключенного своим выходом к первому выходу блока и элемента временной задержки, причем первые входы блоков контроля по верхнему и нижнему уровню подключены к выходу контролируемого параметра, первые выходы - к входам первого элемента

ИЛИ в цепи аварийного сигнала,,а второй вход блока контроля по верхнему уровню подключен к выходу сигнала окончания стадии включения установки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности и быстродействия контроля, в него введены два генератора ступенчато- . спадающего сигнала, два элемента И, два элемента временной задержки; ждущий мультивибратор и второй элемент

ИЛИ, блок контроля по верхнему уровню снабжен третьим входом, вторым и третьим выходами, блок контроля по нижнему уровню — вторым выходом и в него введен ждущий мультивибратор, причем в блоке контроля по верхнему уровню опорный вход элемента сравнения подключен к третьему входу блока, выход элемента аналоговой памяти — к второму выходу блока, а выход эпемента временной задержки — к третьему выходу блока, в блоке контроля по нижнему уровню инверсный выход элемента сравнения подключен к входу элемента И и к второму выходу блока, вход элемента временной задержки подключен к второму входу блока, а выходк импульсному входу ждущего мультивибратора, выход которого подключен к второму входу элемента И, причем второй выход блока контроля по нижнему уровню подключен к импульсному входу второго элемента ИЛИ и через первый элемент временной задержки к импульсному входу первого элемента И, второй импульсный вход которого и второй прямой вход второго элемента ИЛИ подключены через второй элемент временной задержки к выходу сигнала окончания стадии включения, выход первого элемента И подключен к входу управления первого генератора ступенчато-спадающего сигнала, а выход второго элемента ИЛИ подключен к импульсному входу ждущего мультивибратора и второму входу блока контроля по нижнему уровню и к входу управления второго генератора ступенча9 945934 10 то-спадающего сигнала, установочные ждущего мультивибратора, а выход - с входы первого и второго генераторов третьим входом первого элемента Л мента ИЛИ. ступенчато-спадающего сигнала подключены к второму выходу блока контроля Источники информации, по верхнему уровню, а их выходы — со- g принятые во внимание при экспертизе ответственно к третьим входам блоков 1. Авторское свидетельс тво СССР контроля по верхнему и нижнему уров- по заявке Р 2722787/07, ню, третий выход блока контроля по кл, .Н 02 Н 3/08, 1979. тельство СССР верхнему уровню подключен к первому 2. Авторское свидетельс входу второго элемента И, второй вход о по заявке У 2811377/07, которого соединен с инверсным выходом кл. H 02 Н 3/08, 1980.(пр ). и ототип).

945934 йакс Заказ 5345/72

Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушакая наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Бочаров

Редактор Т. Кугрышева Техред А.Бабинец Корректор М. Коста